• 제목/요약/키워드: periodic structures

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금 나노홀 어레이 제작을 위한 집속 이온빔의 공정 최적화 (Optimal Determination of the Fabrication Parameters in Focused Ion Beam for Milling Gold Nano Hole Array)

  • 조은별;권희민;이희선;여종석
    • 한국진공학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.262-269
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    • 2013
  • 집속 이온빔 장비는 나노크기의 패턴을 제작하는 한 방법이지만, 정밀한 제작은 쉽지 않다. 그러므로 집속 이온빔 장비로 샘플을 제작할 때 고려해야 하는 공정 조건을 정리하여 초보자도 샘플제작이 가능하도록 도움을 주고자 한다. 본 장비로 원하는 나노크기의 패턴을 제작하기 위해서 집속 이온빔 장비의 공정변수들을 최적화 하는 과정이 중요하다. 가공할 때 고려해야 하는 변수에는 빔 전류량(빔 크기)과 도즈(빔 지속시간)가 있다. 도즈를 결정한 후에 패턴을 제작하는데 걸리는 시간과 패턴의 크기를 고려하여 빔 전류량을 선택하면 된다. 여기서 도즈는 제작하려는 나노크기의 패턴의 금속 두께에 따라 결정이 된다. 이 논문에서 최적화한 1 pA의 빔 전류와 $0.1nC/{\mu}m^2$의 도즈의 공정조건에서 100 nm 두께의 금 박막 위에 타원형의 구멍을 정밀하게 제작할 수 있다.

COD(Crack Opening Displacement) 측정을 통한 강재의 피로균열진전속도 추정에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on Evaluation of Fatigue Crack Growth Rate of Steel Plates using Crack Opening Displacement)

  • 김광진;김인태;류용열
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제22권6호
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    • pp.589-597
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    • 2010
  • 강구조물의 점검시 피로균열이 발견되는 경우에는 보수 보강 시행의 결정과 구조물의 점검주기 결정을 위한 균열의 현재 상태평가와 앞으로의 균열진행 정도에 대한 정량적인 예측이 요구된다. 피로균열에 대한 손상도 평가는 파괴역학 파라미터를 이용한 균열진전속도와 취성파단의 여부 결정이 대표적인 방법으로 파괴역학에 관한 전문적인 지식과 함께 수치해석 프로그램의 활용능력이 필요하다. 이에, 본 연구에서는 피로손상도 평가 방법에 관한 다양성을 확보하고, 파괴역학에 대한 전문적인 지식이 없는 기술자가 피로균열에 의한 강구조물의 손상도를 간편하게 평가 할 수 있는 방법을 개발하기 위한 첫 단계로, 관통균열 시험편을 이용한 균열진전시험을 실시하였다. 그리고 피로균열 표면으로부터 측정된 COD(Crack Opening Displacement)의 크기와 측정위치를 이용하여, 균열진전속도를 추정하기 위한 파라미터를 도출하고, 그 타당성을 분석하였다. 그리고 관통균열이 있는 시험편의 형상, 응력범위, 그리고 응력비에 상관없이 COD를 이용하여 피로균열진전속도를 추정할 수 있는 방법을 제시하였다.

Hole and Pillar Patterned Si Absorbers for Solar Cells

  • Kim, Joondong;Kim, Hyunyub;Kim, Hyunki;Park, Jangho
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.226-226
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    • 2013
  • Si is a dominant solar material, which is the second most abundant element in the earth giving a benefit in the aspect in cost with low toxicity. However, the inherent limit of Si has an indirect band gap of 1.1 eV resulting in the limited optical absorption. Therefore, a critical issue has been raised to increase the utilization of the incident light into the Si absorber. The enhancement of light absorption is a crucial to improve the performances and thus relieves the cost burden of Si photovoltaics. For the optical aspect, an efficient design of a front surface, where the incident light comes in, has been intensively investigated to improve the performance of photon absorption. Lambertian light trapping can be attained when the light active surface is ideally rough to increase the optical length by about 50 compared to a planar substrate. This suggests that an efficient design may reduce thickness of the Si absorber from the conventional 100~300 ${\mu}m$ to less than 3 ${\mu}m$. Theoretically, a hole-array structure satisfies an equivalent efficiency of c-Si with only one-twelfth mass and one-sixth thickness. Various approaches have been applied to improve the incident light utilization in a Si absorber using textured structures, periodic gratings, photonic crystals, and nanorod arrays. We have designed hole and pillar structured Si absorbers. Four-different Si absorbers have been simultaneously fabricated on an identical Si wafer with hole arrays or pillar arrays at a fixed depth of 2 ${\mu}m$. We have found that the significant enhanced solar cell performances both for the hole arrayed and pillar arrayed Si absorbers compared to that of a planar Si wafer resulting from the effective improvement in the quantum efficiencies.

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결함접지구조와 집중소자를 지닌 초고주파 전송선로의 전기적 특성 연구 (A Study on the Characteristics of Microwave Transmission Lines Having Defected Ground Structures and Lumped Elements)

  • 임종식;배주석;최관순;안달
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제7권4호
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    • pp.616-624
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    • 2006
  • 본 논문은 집중소자가 결합된 결함접지구조를 갖는 초고주파 전송선로의 전기적 특성에 관하여 기술하고 있다. 주기구조의 일종인 결함접지구조를 전송선로에 삽입하면, 등가의 부가적인 인덕턴스와 캐패시턴스에 의하여 표준형 전송선로에는 없던 저역통과, 대역차단 또는 대역통과 특성이 발생하며, 전송선로의 전기적 길이가 늘어나는 지연파 특성이 나타난다. 여기에 다시 저항, 캐패시터, 인덕터와 같은 집중소자가 결합되면 공진주파수의 변화를 포함한 다양한 전송특성의 변화가 발생한다. 본 논문에는 결합되는 집중소자들의 값에 따른 DGS 전송선로의 특성 변화를 예측하고 실험적으로 검증하였다.

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A Study of Polarimetric Properties of Comet C/2013 US10 (Catalina) in Optical and Near-Infrared Wavelength Regions

  • Kwon, Yuna Grace;Ishiguro, Masateru;Kuroda, Daisuke;Hanayama, Hidekazu;Kawabata, Koji S.;Akitaya, Hiroshi;Itoh, Ryosuke;Nakaoka, Tatsuya;Toda, Hiroshi;Yoshida, Michitoshi;Kawai, Nobuyuki;Watanabe, Jun-Ichi
    • 천문학회보
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    • 제41권2호
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    • pp.50.2-50.2
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    • 2016
  • Polarization is a rich source of information on the physical properties of astronomical objects. In particular, scattered sunlight by optically thin media (e.g., cometary comae) shows linear polarization of light, which highly depends on the phase angle (an angle between the Sun-Comet-Earth), wavelengths, and physical properties of cometary dust particles such as size, composition, and structures. Here, we present a study of polarimetric properties of non-periodic comet C/2013 US10 (Catalina) in optical and near-infrared wavelength regions obtained from imaging, spectroscopy, and polarimetric observations taken on UT 2015 December 17 - 19 welcoming its (probably) first close approach to the Earth. In this presentation, we want to introduce our progress since the last Korean Astronomical Society meeting (at BEXCO, Busan, 2016 April 14 - 15) especially in terms of spatial variations of degree of linear polarization (DOLP) and its possible scenarios to explain the correlations with other observational results. In particular, we found that there is strong anti-correlation between the gas/dust flux ratio and DOLP at the cometocentric distance of $(2-5){\times}104 km$. Besides, within 10 arcseconds in radii (corresponding to inner coma region of 104 km from the center), the inverse relationship of these two parameters does not hold anymore. We conjecture that the rapid outward increase of DOLP can be supported by either the sublimation/evaporation of icy volatiles, disaggregation of cometary dust particles ejected from the nucleus, and/or difference of dominant dust particle sizes. From our results, we can conclude that comet C/2013 US10 (Catalina) corroborates rather indefinite traditional classification of poalrimetric classes of comets, and provides good opportunity to study less processed material which probably cherishes its memory at the formation epoch of the Solar System.

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차단특성의 초광대역화를 위한 X-밴드용 초소형 메타물질구조 여파기 (Miniaturized X-Band Metamaterial Filter for the Ultra-Wide Stopband)

  • 강승택;임동진;장건호
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권12호
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    • pp.59-64
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    • 2009
  • 본 논문을 통하여 Metamaterial 특성을 가지는 CRLH 전송선 구조를 이용하는 초광대역 대역저지 여파기의 설계를 제안한다. 기존에 사용되던 주기구조, 또는 다단의 CRLH 전송선이 아닌, 단일 쎌 구조를 이용하여 기존 반파장 공진기 기반의 여파기나 임피던스 교번형 저역통과 여파기 등에서 나타나는 길이가 길어지며 Chebyshev형의 낮은 스커트 특성을 가지는 단점을 보완하고, 기존에 없던 초소형 구조를 제시한다. 또한, 초광대역 저지특성을 위하여 계단형 임피던스 구조를 포함한 강결합 Metamaterial 구조를 제안하고 0차 공진을 이용한 초소형화 기법을 제시한다. 본 논문에서 제안하는 설계의 타당함은 3D EM 모의실험과 제작 및 측정을 통하여 검증하며 여파기의 크기를 ${\lambda}_g/10$ 이하로 감소, 12 GHz를 초과하는 차단대역, 통과대역의 0.7 dB 삽입손실 등의 주파수 영역 특성 결과를 보인다.

Simplified elastic design checks for torsionally balanced and unbalanced low-medium rise buildings in lower seismicity regions

  • Lam, Nelson T.K.;Wilson, John L.;Lumantarna, Elisa
    • Earthquakes and Structures
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    • 제11권5호
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    • pp.741-777
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    • 2016
  • A simplified approach of assessing torsionally balanced (TB) and torsionally unbalanced (TU) low-medium rise buildings of up to 30 m in height is presented in this paper for regions of low-to-moderate seismicity. The Generalised Force Method of Analysis for TB buildings which is illustrated in the early part of the paper involves calculation of the deflection profile of the building in a 2D analysis in order that a capacity diagram can be constructed to intercept with the acceleration-displacement response spectrum diagram representing seismic actions. This approach of calculation on the planar model of a building which involves applying lateral forces to the building (waiving away the need of a dynamic analysis and yet obtaining similar results) has been adapted for determining the deflection behaviour of a TU building in the later part of the paper. Another key original contribution to knowledge is taking into account the strong dependence of the torsional response behaviour of the building on the periodic properties of the applied excitations in relation to the natural periods of vibration of the building. Many of the trends presented are not reflected in provisions of major codes of practices for the seismic design of buildings. The deflection behaviour of the building in response to displacement controlled (DC) excitations is in stark contrast to behaviour in acceleration controlled (AC), or velocity controlled (VC), conditions, and is much easier to generalise. Although DC conditions are rare with buildings not exceeding 30 m in height displacement estimates based on such conditions can be taken as upper bound estimates in order that a conservative prediction of the displacement profile at the edge of a TU building can be obtained conveniently by the use of a constant amplification factor to scale results from planar analysis.

Renal Precursor Cell Transplantation Using Biodegradable Polymer Scaffolds

  • KIM , SANG-SOO;PARK, HEUNG-JAE;HAN, JOUNG-HO;PARK, MIN-SUN;PARK, MOON-HYANG;SONG, KANG-WON;JOO, KWAN-JOONG;CHOI, CHA-YONG;KIM, BYUNG-SOO
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제15권1호
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    • pp.105-111
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    • 2005
  • End-stage renal disease is a fatal and devastating disease that is caused by progressive and irreversible loss of functioning nephrons in the kidney. Dialysis and renal transplantation are the common treatments at present, but these treatments have severe limitations. The present study investigated the possibility of reconstructing renal tissues by transplantation of renal precursor cells to replace the current treatments for end-stage renal disease. Embryonic renal precursor cells, freshly isolated from metanephroi of rat fetus at day 15 post-gestation, were seeded on biodegradable polymer scaffolds and transplanted into peritoneal cavities of athymic mice for three weeks. Histologic sections stained with hematoxylin & eosin and periodic acid-Schiff revealed the formation of primitive glomeruli, tubules, and blood vessels, suggesting the potential of embryonic renal precursor cells to reconstitute renal tissues. Immunohistochemical staining for proliferating cell nuclear antigen, a marker of proliferating cells, showed intensive nuclear expression in the regenerated renal structures, suggesting renal tissue reconstitution by transplanted embryonic renal precursor cells. This study demonstrates the reconstitution of renal tissue in vivo by transplanting renal precursor cells with biodegradable polymer scaffolds, which could be utilized as a new method for partial or full restoration of renal structure and function in the treatment of end-stage renal disease.

회귀 분석을 통한 폴리우레탄 도막방수재의 장기 화학 열화조건에 따른 인장성능 변화 지표 (Linear Regression Analysis of Tensile Performance for the Polyurethane Coating Waterproofing Material Periodically Exposed to Chemical Degradation)

  • 주희정;임남기
    • 한국건축시공학회지
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    • 제18권5호
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    • pp.455-461
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    • 2018
  • 본 연구에서는 현재 국내에 일반적으로 적용되고 있는 폴리우레탄 도막방수재를 대상으로 12개월간의 장기 화학열화요인 작용 시 재료적 측면에서의 성능변화 특성을 인장성능 중심으로 평가하고, 도출된 데이터를 회귀분석기법을 적용하여 정량적 회귀식을 제시함에 따라 폴리우레탄 도막방수재의 장기내구성 확보여부에 대하여 대략적으로 성능예측 가능한 기초적 데이터 베이스를 구축하였다. 화학적 열화 환경에서 폴리우레탄 도막방수재는 약 23%~38%의 강도 저하를 나타냈다. 또한 신장률의 경우 약 15%~22%의 성능 저하를 나타내는 것을 확인할 수 있었으며, 제시한 회귀방정식은 화학적 열화조건에서 도막재의 성능 변화 정도를 예측하는데 활용 가능할 것으로 판단된다.

사용후핵연료 습식저장 시설의 중대사고 안전성 검토 (Safety Review of Severe Accident Senario for Wet Spent Fuel Storage Facility)

  • 신태명
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.231-236
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    • 2011
  • 지난 2011년 3월의 후쿠시마 원전 사고시 원자로 건물에서의 연쇄적인 수소폭발이 발생하였을 때 관계자들은 제1원전 4호기의 폭발에 더욱 놀랐었는데 이는 그 당시 4호기는 정기보수를 위하여 원자로내 모든 핵연료를 저장조에 보관중이었기 때문이다. 저장조내 냉각수 유실로 노심에서 옮겨진 핵연료가 공기 중에 노출되어 수소가 발생하고 임계가 도달하였다면 더욱 심각할 수도 있기 때문이었는데 다행히 추후에 양호한 냉각수 상태가 확인되어 우려할 상황을 피할 수 있었다. 본 논문에서는 후쿠시마 원전 사고를 계기로 국내 원자력 발전소내 핵연료 임시 저장시설의 안전성과 관련하여 중대사고 관점에서 검토해 보고자 한다.